\chapter{前言}

本版的《计算机图形学基础》包括对阴影着色、光线反射和路径追踪等材料的大量重写，以及对全书谬误的许多订正。本书对基于物理的材料和基于物理的渲染等技术进行了更好的介绍，这些技术在实际应用中逐渐占据主导地位。现在这些材料得到了更好的整合，我们认为这本书很好地匹配了目前许多教师组织图形学课程的方式。

本书的组织结构与第四版基本相似。在多年来对本书进行修订的过程中，我们努力保留了早期版本中非正式的、直观的表述风格，同时也提高了本书的一致性、准确性和完整性。我们希望读者能够发现，本书是一个吸引人的平台，适合于各种计算机图形学课程。

\section*{关于封面}

封面图片来自 J.W.Baker 的《水中之虎》（画布上的拉丝和喷枪亚克力，16英寸x20英寸），www.jwbart.com。

老虎的主题是指 Alain Fournier（1943-2000）1998年在康奈尔大学的一次研讨会上的精彩演讲。他的演讲是对老虎动作进行的令人回味的口头描述。他总结了自己的观点：

尽管在过去的35年里，计算机图形学的建模和渲染已经有了巨大的进展，但我们仍然无法自动模拟在河中游泳的老虎所有精彩细节。我所说的自动是指不需要艺术家或专家进行仔细的手动调整的方式。

坏消息是，我们还有很长的路没走。

好消息是，我们还有很长的路要走。

\section*{线上资源}

本书的网址是 http://www.cs.cornell.edu/\~{}srm/fcg5/ 。我们将继续维护本书的勘误表和课程链接，以及与本书风格相符的教学材料。本书中的大多数图片都是 Adobe Illustrator 格式的，我们很乐意根据需要将特定图片转换为可移植格式。请随时通过 srm@cs.cornell.edu 或 ptrshrl@gmail.com 与我们联系。

\chapter{致谢}

以下人士提供了对于本书各版本的有用信息、评论或者反馈：Ahmet O˘guz Aky¨uz, Josh Andersen, Beatriz Trinch˜ao Andrade Zeferino Andrade, Bagossy Attila, Kavita Bala, Mick Beaver, Robert Belleman, Adam Berger, Adeel Bhutta, Solomon Boulos, Stephen Chenney, Michael Coblenz, Greg Coombe, Frederic Cremer, Brian Curtin, Dave Edwards, Jonathon Evans, Karen Feinauer, Claude Fuhrer, Yotam Gingold, Amy Gooch, Eungyoung Han, Chuck Hansen, Andy Hanson, Razen Al Harbi, Dave Hart, John Hart, Yong Huang, John “Spike” Hughes, Helen Hu, Vicki Interrante, Wenzel Jakob, Doug James, Henrik Wann Jensen, Shi Jin, Mark Johnson, Ray Jones, Revant Kapoor, Kristin Kerr, Erum Arif Khan, Mark Kilgard, Fangjun Kuang, Dylan Lacewell, Mathias Lang, Philippe Laval, Joshua Levine, Marc Levoy, Howard Lo, Joann Luu, Mauricio Maurer, Andrew Medlin, Ron Metoyer, Keith Morley, Eric Mortensen, Koji Nakamaru, Micah Neilson, Blake Nelson, Michael Nikelsky, James O’Brien, Hongshu Pan , Steve Parker, Sumanta Pattanaik, Matt Pharr, Ken Phillis Jr, Nicol`o Pinciroli, Peter Poulos, Shaun Ramsey, Rich Riesenfeld, Nate Robins, Nan Schaller, Chris Schryvers, Tom Sederberg, Richard Sharp, Sarah Shirley, Peter-Pike Sloan, Hannah Story, Tony Tahbaz, JanPhillip Tiesel, Bruce Walter, Alex Williams, Amy Williams, Chris Wyman, Kate Zebrose, and Angela Zhang。

Ching-Kuang Shene 和 David Solomon 允许我们借用他们的例子。 Henrik Wann Jensen、Eric Levin、Matt Pharr 和 Jason Waltman 慷慨地提供了图片。 Brandon Mansfield 帮助改进了关于光线追踪的分层包围体的探讨。 Philip Greenspun (philip.greenspun.com) 热心地允许我们使用他的照片。 John “Spike” Hughes 帮助改进了对抽样理论的探讨。 Wenzel Jakob 的 Mitsuba 渲染器在创建许多图形方面非常宝贵。我们非常感谢 J.W. Baker 帮助创作了 Pete 设想的封面。他除了是一位才华横溢的艺术家之外，也是一位非常愉快的工作伙伴。

本书的章节注释中引用了许对编写本书有帮助的著作。然而，有几本影响了本书内容和表现形式的关键文献值得在此特别表彰。其中包括两本经典的计算机图形学教材，我们都是从这两本教材中学习的基础知识——《计算机图形学：原理与实践》（Foley、Van Dam、Feiner 和 Hughes，1990 年）和《计算机图形学》（Hearn 和 Baker，1986 年）。其他文本包括 Alan Watt 的两本有影响力的书籍 (Watt, 1993, 1991), Hill的《使用OpenGL的计算机图形》(Francis S. Hill, 2000), Angel的《交互式计算机图形学：使用 OpenGL 的自上而下方法》(Angel, 2002), Hugues Hoppe 的华盛顿大学论文 (Hoppe, 1994) 和 Rogers 的两篇优秀的图形学文章 (D. F. Rogers, 1985, 1989)。

我们要特别感谢 Alice 和 Klaus Peters 鼓励 Peter 撰写本书的第一版，感谢他们在帮助完成本书方面的伟大才能。他们对作者的耐心以及竭尽所能奉献于使本书成为最好的书籍对本书的出版起了重要的作用。如果没有他们的非凡努力，这本书肯定不会存在。

\rightline{Steve Marschner，伊萨卡，纽约}

\rightline{Peter Shirley，盐湖城，犹他州}

\rightline{2021年2月}

\vspace*{-1em}

\chapter{作者}

Steve Marschner是康奈尔大学的计算机科学教授。他于1993年在布朗大学获得理学学士学位，1998年在康奈尔大学获得博士学位。在2002年加入康奈尔大学之前，他在微软研究院和斯坦福大学担任研究职务。他是2015年SIGGRAPH计算机图形学成就奖的获得者和2003年技术学院奖的共同获得者。

Peter Shirley是英伟达公司的杰出研究科学家。他曾在印第安纳大学、康奈尔大学和犹他大学担任学术职务。他于1985年获得里德学院的物理学学士学位，1991年获得伊利诺伊大学的计算机科学博士学位。
